影響污水水質(zhì)的因素分析

張連生（大慶油田有限責(zé)任公司第五采油廠）

大慶油田第五采油廠多年來一直把含油污水處理做為油田生產(chǎn)的一個重要課題，充分認識改善水質(zhì)的重要性，加大改善水質(zhì)力度。通過對來液溫度等幾項因素分析，采取了切實有效的措施，改善了水質(zhì)質(zhì)量，取得了較好的效果。

1 來液溫度的影響

2009年9月下旬，某地區(qū)進行低溫集輸試驗，K聯(lián)合站有六個中轉(zhuǎn)站來液，正常情況下來液溫度平均在33～35℃，試驗時六座中轉(zhuǎn)站的平均來液溫度在30～31℃，個別站的來油溫度甚至降到了28℃。

隨著試驗的進行，可看出以下幾種現(xiàn)象：

1）游離水脫除器開始出現(xiàn)放水不清，通過看窗可看出在放出的水中有塊狀的油，化驗游離水脫除器出口油中含水率上升至30%左右（平時在15%左右）。

2）脫水器容易跳閘，恢復(fù)時間較長，放水也不清。

3）沉降罐的油層厚增加，沉降罐的出口含油率升高，由原來的60～70mg/L上升到130～150mg/L；污水站的濾后含油率也明顯升高，由原來的平均5～6mg/L上升到20～25mg/L，有時甚至更高。

4）通過對濾罐開罐檢查，發(fā)現(xiàn)濾料已污染，濾料上部黑色物質(zhì)厚度達到10 cm左右。反沖洗憋壓，反沖洗泵排量下降，致使強度達不到反沖洗要求。

原因分析：來液溫度較低，造成游離水內(nèi)原油乳化困難，放水帶油，而從游離水分離出來的原油含水又較高，水的比熱高于油，導(dǎo)致加熱爐升溫比較慢，進入脫水器后，由于含水持續(xù)較高，致使脫水器長時間跳閘，恢復(fù)困難。由于前端水質(zhì)變差，增加了過濾罐過濾負擔(dān)，致使過濾效果不好，出水水質(zhì)逐漸惡化，以致影響外輸水質(zhì)。

根據(jù)以上情況，為了保證脫水器的脫水效果，首先提高加熱爐的燃燒量，加熱爐每天的耗氣量增加了1 000m3左右；其次加大了破乳劑用量，由原來的220 kg/d左右增加到300 kg/d左右。

2012年6月，K聯(lián)合站又進行了來液提溫試驗，來液溫度提高到38℃以上，呈現(xiàn)明顯效果：

◇游離水、脫水器放水變清、含油下降；

◇反沖洗不再憋壓，反沖洗流量穩(wěn)定；

◇開罐檢查濾料上的黑色物質(zhì)明顯減少，濾料松散，沒有成團現(xiàn)象。

提溫一直持續(xù)到現(xiàn)在，來液溫度基本保持在37℃左右，沉降罐出口含油、懸浮物明顯降低，濾后水質(zhì)也基本達標(biāo)。因此，聯(lián)合站的來液溫度應(yīng)長期保持在35℃以上，并且定期將溫度提升至38℃以上。

2 硫酸鹽還原菌的影響

由于硫酸鹽還原菌的大量繁殖，在聯(lián)合站系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生大量的硫化物，在脫水器內(nèi)部聚集在油水界面上，形成靠硫化物穩(wěn)定的過渡層，由于硫化物為導(dǎo)電物質(zhì)，且比重介于油水之間，使油水分離難度增大，造成水中原油的去除變得困難。當(dāng)過渡層達到一定厚度時，就會引起電場不穩(wěn)定甚至垮電場。K聯(lián)合站在2004年7月份就由于硫化物的影響，造成沉降罐出口含油嚴重超標(biāo)，達到了2 000mg/L以上。針對這種情況，采取向電脫水器內(nèi)投加硫化物去除劑，利用硫化物去除劑與硫化物反應(yīng)，避免過渡層的形成，從而實現(xiàn)在系統(tǒng)硫化物含量較高情況下的電脫水器平穩(wěn)運行。由于硫化物在污水中以黑色膠質(zhì)狀顆粒存在，所以會造成污水懸浮物超標(biāo)。因此，在日常生產(chǎn)中，針對硫酸鹽還原菌，要采取物理殺菌與化學(xué)殺菌相結(jié)合的方式（保證物理殺菌裝置好用的情況下，定期投加殺菌劑），以避免硫酸鹽還原菌在系統(tǒng)內(nèi)大量滋生。

3 工藝設(shè)備的影響因素

污水處理過程是一個系統(tǒng)管理過程，要想治理好水質(zhì)，首先就要有一套具備處理合格水質(zhì)能力的工藝流程，還要根據(jù)各設(shè)備的特點充分發(fā)揮其功能。例如：根據(jù)含油污水處理站來水中含油量較低、懸浮固體顆粒偏細小的特點，橫向流聚結(jié)除油器必須配合相應(yīng)的化學(xué)藥劑才能提高處理效率。另外，該除油器為密閉處理設(shè)備，有利于硫酸鹽還原菌生長。實際應(yīng)用證明，投產(chǎn)應(yīng)用一年以后，由于硫酸鹽還原菌的大量繁殖，將影響設(shè)備實際應(yīng)用效果。在橫向流聚結(jié)除油器進水管道中投加一定量的殺菌劑，殺滅污水中硫酸鹽還原菌，保證出水水質(zhì)。由于橫向流聚結(jié)除油器為臥式除油設(shè)備，集油、集泥空間較小，如不及時排出，將影響設(shè)備處理效果，因此應(yīng)定期對該設(shè)備進行排油、排泥。

過濾罐結(jié)構(gòu)損壞或濾料污染流失也是影響水質(zhì)的重要因素。由于污水成分越來越復(fù)雜，使濾罐運行極不穩(wěn)定，濾罐濾料流失、受污染、結(jié)構(gòu)損壞問題比較嚴重。今年以來，K聯(lián)合站深處理濾罐出現(xiàn)反沖洗憋壓，最高時達到0.23MPa，遠高于平均值0.12MPa，最大反沖洗水量僅為330m3/h，反沖洗強度7.3 L/m2s，低于12 L/m2s的規(guī)范要求。濾料再生效果變差，水質(zhì)變差，嚴重影響正常生產(chǎn)。開罐檢查發(fā)現(xiàn)，出水篩管腐蝕結(jié)垢嚴重。對7座一次濾罐篩管進行更換后，反沖洗壓力降為0.1MPa，排量升至550m3/h，濾料再生效果增強，提高濾后水質(zhì)達標(biāo)率。

4 藥劑的影響因素

隨著開采難度的增大，采出液的成分也越來越復(fù)雜，僅靠現(xiàn)有的工藝、設(shè)備處理污水難度很大，化學(xué)藥劑的使用就顯得尤為重要。由只是油系統(tǒng)加藥改為油水系統(tǒng)同時加藥，由只加一種藥劑改為同時加幾種藥劑，由以前的沖擊加藥改為現(xiàn)在的連續(xù)加藥這都說明化學(xué)藥劑在水處理過程中的重要性。因此在生產(chǎn)中要提前進藥、提前做藥品檢驗，按時投加藥劑，并根據(jù)水量的變化及含油、懸浮物的檢測結(jié)果隨時調(diào)節(jié)加藥量。當(dāng)藥劑質(zhì)量和使用效果出現(xiàn)問題時，及時與廠家進行聯(lián)系，更換問題藥劑或重做配伍性試驗。

5 老化油及淤泥的影響因素

來液中所帶的的泥沙、硫酸鹽還原菌在系統(tǒng)內(nèi)生成的絮狀物及投加各種藥劑所產(chǎn)生的沉淀都會沉積于容器的底部，如不及時清除，將會在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)而影響到水質(zhì)[1]。沉降罐收油不及時或收油高度掌握不好，收到的水多油少，時間長了沉降罐頂部的油就會形成老化油，回收將會對脫水器造成影響，進而影響到原水水質(zhì)。因此，容器的收油、排泥、清淤是水質(zhì)管理的重要一項，及時收油、排泥、清淤可以有效提高容器使用效果。

6 幾點認識

1）改善水質(zhì)是保證開發(fā)效果的重要基礎(chǔ)。回注污水超標(biāo)，容易造成地層堵塞、降低油層吸水能力、產(chǎn)液量下降。并且污水中細菌含量超標(biāo)，將會增大含油污水的處理難度，腐蝕管道及設(shè)備，縮短其壽命，堵塞濾料，使污水站實際處理能力下降。因此要認識改善水質(zhì)的重要性，加大改善水質(zhì)力度。

2）重視日常管理是保證水質(zhì)達標(biāo)的重要過程。及時排出污油、污泥，連續(xù)投加各種藥劑，是水質(zhì)達標(biāo)的必要保證。

[1]孫靈念.河口油田集輸系統(tǒng)在溫度變化情況下的一些認識[J].科技論文,2005（3）:25.